生命系统细胞基础人教生物

目录专题一生命的物质基础专题二生命的结构基础专题三细胞的生命历程专题四细胞工程第一单元生命系统的细胞基础第一单元

细胞与细胞工程知识网络构建第一单元

│知识网络构建专题一

│生命的物质基础专题一生命的物质基础要点热点探究专题一│要点热点探究►探究点一生命所需要的营养物质1．生物的同化作用类型不同，所需的营养物质也不同，将生物所需的营养物质与组成生物体的化合物联系起来。无机碳源

有机碳源生长因子蛋白质专题一│要点热点探究2.配制微生物培养基、植物组织培养基、动物细胞培养液时，其营养成分要和这些生物细胞生活的环境成分一致，无土栽培液的成分要和土壤溶液的成分一致。

矿质元素碳源、氮源、生长因子蔗糖、维生素、植物激素

葡萄糖、氨基酸、维生素专题一

│要点热点探究

例1、下列有关人体代谢的叙述中不正确的是

(

)A．严重缺铁的病人可能会出现乳酸中毒B．健康人尿液中的尿素含量能反映体内蛋白质的氧化分解状况C．儿童长期偏食会导致必需氨基酸缺乏，但其免疫力不会比同龄正常儿童低D．长期吃富含磷脂的食物对预防脂肪肝有积极作用

C

【解析】缺铁可造成贫血，血红蛋白运输氧气的能力下降，导致无氧呼吸加剧，从而造成乳酸中毒；儿童偏食会导致缺乏必需氨基酸，蛋白质的合成受阻，抗体的合成也受影响，免疫力下降。专题一

│要点热点探究

【点评】本题考查的是人体营养和代谢的知识，考点涉及蛋白质和脂质的代谢、铁在人体内的功能、无氧呼吸的产物等知识，综合性强。难点是血红蛋白的组成元素及血红蛋白的功能。考题中经常涉及的人体营养方面的知识还有：

(1)钙和磷是牙齿和骨骼的重要成分，缺钙引起软骨病和骨质疏松症、肌肉抽搐等，碘构成甲状腺激素，缺碘引起呆小症或大脖子病，锌是人体内一百多种酶的辅助因子。(2)缺乏维生素D影响钙和磷的吸收，缺乏维生素C易患坏血症，缺乏维生素A容易患夜盲症。(3)缺乏蛋白质会引起组织水肿、贫血、免疫力下降等。专题一

│要点热点探究

例2、下列关于组成细胞化合物的叙述，不正确的

是(

)A．蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变B．RNA与DNA的分子结构相似，由四种核苷酸组成，可以储存遗传信息C．DNA分子碱基的特定排列顺序，构成了DNA分子的特异性D．磷脂是构成细胞膜的重要成分，磷脂摄入不足时容易患脂肪肝专题一

│要点热点探究

A

【解析】蛋白质肽链的盘曲和折叠解开时，其空间结构遭到破坏，其功能也发生了改变，故A错误；RNA由四种核糖核苷酸组成，信使RNA将DNA上的遗传信息转录了过来，也可以储存遗传信息。专题一

│要点热点探究►探究点二同位素示踪1．同位素示踪法，是利用放射性核素作为示踪剂对研究对象进行标记的微量分析方法。常用的标记元素有：

(1)14C：常用于标记CO2、葡萄糖、生长素等物质中的

碳，也可用于标记生长素来研究生长素的运输方向；

(2)18O：常用于标记光合作用和呼吸作用过程中的H2O、CO2、O2、葡萄糖等；

(3)3H：常用于标记核苷酸，示踪DNA、RNA的分布；专题一

│要点热点探究(4)15N：常用于标记无机盐，示踪其在自然界中的物质循环，也可用来标记氨基酸等；(5)32P：常用于标记核酸，标记32P的无机盐可示踪无机盐在植物体内的利用状况，也可用来标记DNA的复制情况；(6)35S：标记蛋白质，在研究遗传的物质基础实验中标记噬菌体。专题一

│要点热点探究2．同位素示踪法应用实例表水中的氧元素

内质网→高尔基体

→细胞膜

DNA专题一

│要点热点探究形态学上端向下端运输DNA14CO2→14C4→14C3→(14CH2O)目的基因专题一

│要点热点探究

例3、下列是生物学发展史上的几个重要实验，其中应用到放射性同位素示踪技术的是

(

)①研究人的肝脏蛋白质和血浆蛋白更新周期性②研究原肠胚三个胚层的发育③肺炎双球菌的转化实验④研究光合作用释放氧气的来源⑤用苯丙氨酸羟化酶基因探针检测苯丙酮尿症A．①②③④B．②③④⑤C．①③④⑤D．①②④⑤专题一

│要点热点探究

D

【解析】让人摄取用放射性同位素标记的氨基酸，然后测量肝脏和血液中放射性强度的变化情况，可了解肝脏蛋白质和血浆蛋白更新周期性。用放射性同位素标记原肠胚某个胚层的某些细胞，一段时间后观察在哪个组织或器官中存在放射性，可以了解该胚层的细胞未来的发育方向。用18O标记的水供给植物进行光合作用，研究光合作用释放氧气的来源。用放射性同位素或荧光分子标记的基因探针，可用于检测疾病。专题一

│要点热点探究【点评】本题是一组合类选择题，考查了放射性同位素示踪技术的应用，大部分学生能准确判断出④和⑤要应用到同位素示踪技术，而不能判断出①和②是否要用到示踪技术，肺炎双球菌的转化实验只涉及细菌的转化，没有涉及标记追踪的应用；对这类组合型选择题，可用排除法判断出正确答案。专题一

│要点热点探究

例4、甲状腺细胞可以将氨基酸和碘合成甲状腺球蛋白，并

且将甲状腺球蛋白分泌到细胞外。其过程如图1－1－1所示。下列叙述错误的是(

)A．若含18O的氨基酸在甲状腺细胞内的代谢过程中产生了H218O，那么水中的18O最可能来自于氨基酸的—COOHB．细胞内的碘浓度远远高于血浆中的碘浓度，这表明a是主动运输过程C．与c过程有关的细胞器是内质网、高尔基体、线粒体D．用含3H标记的氨基酸注射到该细胞中，则出现3H的部位依次为①③②⑥⑤④专题一

│要点热点探究

D

【解析】含18O的氨基酸在甲状腺细胞内的代谢过程中产生了H218O，最可能是脱水缩合成了蛋白质，故A正确；c过程是蛋白质加工、分泌的过程，与此相关的细胞器是内质网、高尔基体、线粒体；⑤是线粒体，用含3H标记的氨基酸注射到该细胞中，3H不会出现在⑤部位。专题一

│要点热点探究►探究点三核酸和蛋白质

1．高中生物学中涉及的蛋白质及其功能促进肾小管和集合管对水的重吸收_____________________________________________生长激素________________促××激素释放激素________________促××激素功能

蛋白质种类调节垂体的分泌活动调节内分泌腺的分泌活动促进生长，主要是促进蛋白质的合成和骨的生长抗利尿激素专题一

│要点热点探究蛋白质种类

功能

胰岛素

____________________________________升高血糖胸腺激素

____________________________________催化作用抗体细胞膜上的载体蛋白____________________淋巴因子____________________细胞膜上的载体蛋白_____________________________________识别、通讯作用

单细胞蛋白____________________降低血糖

胰高血糖素

促进T淋巴细胞的分化发酵工程中生产的微生物菌体细胞膜表面的受体蛋白(糖蛋白)运输作用

增强特异性免疫功能

免疫作用

绝大多数酶

2.核酸和蛋白质的联系(1)核酸控制蛋白质的合成DNA→________―→蛋白质(2)由核酸和蛋白质构成的结构____________→染色体或染色质RNA＋蛋白质→____________________→核衣壳专题一

│要点热点探究mRNADNA+蛋白质核糖体核酸＋蛋白质专题一

│要点热点探究3．生物大分子葡萄糖

淀粉酶

动物肝脏和肌肉细胞

贮存能量纤维素酶

植物细胞细胞壁

甘油、脂肪酸主要的储能物质20种氨基酸

蛋白酶和肽酶

脱氧核苷酸

细胞核、线粒体、叶绿体专题一

│要点热点探究RNA酶mRNA、tRNA、rRNA

蛋白质例5、[2010·全国Ⅱ卷]请回答下列问题(1)氮、磷、镁3种元素中，构成生命活动所需直接能源物质的元素是________，构成细胞膜的元素是________。(2)缺镁时植物叶片发黄，其原因是________

(3)在提取叶绿体色素的过程中，研磨叶片时通常需加少量二氧化硅、碳酸钙及适量丙酮，二氧化硅的作用是_____；碳酸钙的作用是____________________________；丙酮的作用是____________________________。(4)光反应中能把光能转换成电能的叶绿素是少数处于特殊状态的________专题一

│要点热点探究专题一

│要点热点探究(1)氮、磷氮、磷(2)镁是叶绿素的组成成分，缺镁导致叶绿素合成受阻(其他合理答案也可)(3)有助于磨碎植物细胞防止研磨过程中叶绿体色素被破坏色素的提取溶剂(其他合理答案也可)(4)叶绿素a专题一

│要点热点探究

【解析】含(1)生命活动所需直接能源物质是ATP，含有C、H、O、N、P，细胞膜也含有这五种元素。(2)缺镁时叶绿素不能合成，叶片显示类胡萝卜素的颜色。【点评】几种重要化合物的元素组成要掌握清楚：如ATP、NADPH、DNA、RNA、磷脂都由C、H、O、N、P五种元素组成。叶绿素由C、H、O、N、Mg组成。

例6[2009·海南卷]能使植物细胞壁和细胞膜结构均破坏的一组酶是(

)A．淀粉酶、纤维素酶、溶菌酶B．纤维素酶、果胶酶、蛋白酶C．果胶酶、溶菌酶、纤维素酶D．磷脂酶、淀粉酶、蛋白酶请回答下列问题

专题一

│要点热点探究专题一

│要点热点探究

【高考命题者说】该试题考查植物细胞壁和细胞膜的化学组成成分、细菌细胞壁的化学组成成分、酶的专一性。植物细胞壁的主要化学成分是纤维素和果胶，植物细胞膜的主要化学成分是磷脂和蛋白质。淀粉酶水解淀粉，淀粉是植物细胞内含有的物质，纤维素酶水解纤维素，溶菌酶水解肽聚糖，肽聚糖是细菌细胞壁的组成成分，果胶酶水解果胶，磷脂酶水解磷脂，蛋白酶水解蛋白质。当植物细胞壁或细胞膜的某一化学组成成分被水解后，则植物细胞壁或细胞膜结

【答案】B

专题一

│要点热点探究构均破坏，要使植物细胞壁和细胞膜结构均被破坏，则既要有水解细胞壁成分的酶又要有水解细胞膜成分的酶。A和C选项中只含有水解细胞壁成分的酶，D选项中只含有水解细胞膜成分的酶，由此判断答案A、C、D均是错误的，而答案B是对的。该题目的难点是溶菌酶及其水解的底物。该试题的难度和区分度分别是0.77和0.37(引自教育部考试中心《高考理科试题分析》第275页)。

教师备用题专题一│教师备用题

1.有关无机盐的描述不正确的是(

)A．镁是构成叶绿素的重要组成元素，缺镁往往造成老叶先受损害B．铁是血红蛋白的重要组成元素，缺铁容易导致贫血C．碘是构成甲状腺激素的重要组成元素，幼年时期缺碘容易患呆小症D．钠离子主要存在于细胞内液中，钾离子主要存在于细胞外液中，它们对维持细胞内、外液体的渗透压都起重要作用专题一

│要点热点探究

【解析】D叶绿素中含镁；铁是血红蛋白中血红素的组成元素，缺乏时导致缺铁性贫血；甲状腺激素是酪氨酸的衍生物，含三个(或四个)碘原子；钠离子主要存在于细胞外液中，钾离子主要存在于细胞内液中。

专题二

│生命的结构基础专题二生命的结构基础要点热点探究专题二│要点热点探究►探究点一生物膜与生物膜系统

1．生物膜：细胞内化学成分相似、基本结构大致相同的细胞膜、核膜以及各种细胞器膜，它们主要由________________________组成。2．生物膜系统：____________以及内质网、高尔基体、线粒体等由________围成的细胞器，在____________是紧密联系的统一整体，它们形成的结构体系叫做细胞的生物膜系统。蛋白质、脂质和少量糖类细胞膜、核膜

膜结构和功能上专题二│要点热点探究核糖体

3．生物膜在功能上的联系：分泌蛋白的合成附着于内质网上的____________________________―→分泌泡―→________。4．生物膜上的受体蛋白归纳：内质网

高尔基体

细胞膜红细胞膜上

细胞膜

突触后膜上

细胞膜上

专题二

│要点热点探究

例1下列有关生物膜系统的说法正确的是(

)A．细胞膜、叶绿体的内膜与外膜、内质网膜与小肠黏膜都属于生物膜系统B．所有的酶都在生物膜上，没有生物膜生物就无法进行各种代谢活动C．生物膜的组成成分和结构都是一样的，在结构和功能上紧密联系D．细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，使细胞内的化学反应不会互相干扰专题二

│要点热点探究

D

【解析】生物膜系统是细胞内细胞膜、细胞核膜、细胞器膜的统称，它可以将细胞与外界环境分隔开，也可以将细胞内各种细胞器和各部分结构分隔开，且可以成为很多物质和结构附着的位点。A项错误，小肠黏膜不属于细胞膜系统；B项所述的所有酶都在生物膜上是错误的；C项对生物膜的结构描述有误，不同的生物膜由于其功能的不同，膜上的蛋白质种类数量也不同；D项叙述正确，由于生物膜的分隔作用，可以使细胞内各项化学反应的发生不互相干扰。专题二

│要点热点探究

【点评】本题考查生物膜的基本结构和功能，生物膜的结构相似，组成成分大体相同，但各种生物膜的蛋白质含量是有差异的，如线粒体内膜蛋白质含量比外膜要高，因为内膜上含有很多与有氧呼吸相关的酶，而细胞膜的糖蛋白含量比胞内生物膜要高，因为糖蛋白主要起细胞识别作用。专题二

│要点热点探究

例2下列生理活动中与生物膜无直接关联的是(

)A．单克隆抗体的分泌过程B．有氧呼吸中氧气参与形成水C．人体红细胞吸收血浆中的K＋D．遗传信息转录形成信使RNA专题二

│要点热点探究

D

【解析】单克隆抗体是分泌蛋白，其分泌过程是外排作用，与细胞膜有关；有氧呼吸中氧气参与形成水是在线粒体内膜上进行的；人体红细胞吸收血浆中的钾离子是红细胞膜的运输功能；遗传信息的转录是在细胞核中进行，与生物膜无关。。【点评】解答此题要掌握生物膜的主要功能，生物膜的主要功能体现在细胞通讯、细胞识别、分泌蛋白的合成和分泌、物质运输、有氧呼吸第三阶段、光反应过程等。专题二│要点热点探究►探究点二细胞的结构1．细胞器归纳

中央大液泡

中心体

高尔基体、核糖体

核糖体

专题二│要点热点探究内质网、高尔基体

线粒体、叶绿体液泡内质网、高尔基体

线粒体、叶绿体、线粒体、叶绿体(都有半自主性)、核糖体

线粒体、叶绿体、核糖体

叶绿体

线粒体、叶绿体、专题二│要点热点探究线粒体、叶绿体、核糖体线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体核糖体、内质网、高尔基体核糖体、中心体、高尔基体线粒体、叶绿体、核糖体专题二│要点热点探究2.染色质与染色体的关系蛋白质和DNA

细丝状

分裂期

复制和表达

平均分配专题二

│要点热点探究

例3下列有关线粒体、叶绿体的叙述，错误的是(

)A．线粒体和叶绿体携带的遗传信息可以表达出来B．线粒体和叶绿体为双层膜结构，其内膜中酶的种类相同C．线粒体内膜向内折叠形成嵴，叶绿体类囊体堆叠形成基粒D．蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用专题一

│要点热点探究【答案】B

【高考命题者说】本题主要考查考生对细胞器概念的理解，以及对线粒体、叶绿体结构和功能知识的掌握程度及应用。线粒体和叶绿体是真核细胞中重要的细胞器，其共同点之一是二者都含有少量的DNA，这些DNA编码了部分线粒体和叶绿体的结构蛋白，可以将其携带的遗传信息表达出来，并遗传给下一代。共同点之二是二者均为膜结构，为了增加在该细胞中的膜面积，线粒体内膜的某些部位向内腔折叠形成嵴，而叶绿体内含有由膜结构组成的类囊体堆叠而成的基专题一

│要点热点探究粒。但由于二者内膜上及基质中酶的不同，线粒体成为细胞进行呼吸的主要场所，为细胞的“动力加工厂”；而叶绿体成为细胞光合作用的主要场所，是细胞的“养料制造厂”和“能量转换站”。在细菌、蓝藻等原核细胞中，虽然缺乏发达的膜系统，没有明确功能的各种细胞器，但细胞膜执行了线粒体或叶绿体的功能，因而没有线粒体、叶绿体，细胞也能进行细胞呼吸和光合作用。因此B选项为正确答案。该题目的难度和区分度分别是0.79和0.46。(引自教育部考试中心《高考理科试题分析》第275页)题分析》第275页)

例4[2010·重庆卷]下列有关细胞结构和功能的叙述，正确的是(

)A．在植物细胞有丝分裂末期高尔基体参与细胞壁形成B．在动物细胞有丝分裂间期能观察到纺锤体和中心体C．分泌蛋白合成后在内质网和细胞质基质中加工D．质粒和线粒体是既有核酸又有外膜的细胞结构专题二│要点热点探究专题二

│要点热点探究

A

【解析】在植物细胞有丝分裂末期，细胞壁的形成与高尔基体有关，故答案A正确。在动物细胞有丝分裂前期能观察到纺锤体和中心体，所以答案B错。分泌蛋白合成后在内质网和高尔基体中加工，故答案C错。质粒只是环状的DNA，线粒体是双层膜的结构，里面有DNA，故答案D错。专题二│要点热点探究►探究点三真核细胞与原核细胞1．原核细胞与真核细胞结构的比较一个DNA分子

核膜、染色体(质)核糖体纤维素和果胶组成质粒线粒体、叶绿体

蛋白质

专题二│要点热点探究转录和翻译同时进行

孟德尔的遗传定律

基因突变、基因重组、染色体变异有丝分裂专题二│要点热点探究2.生命的结构基础的内容中有许多实验，其方法与原理的比较如下表细胞核与众多的细胞器

细胞器

高于细胞液浓度显微镜观察

3H标记合成蛋白质的氨基酸例5下列关于细胞的结构和功能的叙述中，不正确的是(

)A．有核糖体的细胞一定能合成分泌蛋白B．影响线粒体功能的毒素类物质会阻碍根细胞吸收矿质离子C．乳酸菌、酵母菌都含有核糖体、DNA和RNAD．有内质网的细胞一定是真核细胞专题二

│要点热点探究专题二

│要点热点探究

A

【解析】分泌蛋白的形成一定需要内质网和高尔基体的加工，能形成蛋白质的细胞不一定能形成分泌蛋白。【点评】掌握好原核细胞和真核细胞的结构是解答本题的关键，以下两个事实是不变的：①活细胞中一定有核糖体，因为活细胞中有新陈代谢，而新陈代谢一定需要有酶的催化，酶的合成需要依赖核糖体。②活细胞中含有DNA和RNA，有细胞结构的生物，其遗传物质是DNA。例6下列有关细胞的叙述，正确的是(

)A．病毒是一类具有细胞结构的生物B．蓝藻细胞具有细胞核且DNA分子呈环状C．人体所有细胞的周期持续时间相同D．内质网膜和高尔基体膜都具有流动性专题二

│要点热点探究专题二

│要点热点探究

D

【解析】病毒不具有细胞结构，是没有细胞结构的生物。蓝藻为原核生物，没有核膜包围的真正细胞核。细胞周期持续的时间，不同细胞的细胞周期不同。细胞膜、内质网膜等膜结构都具有一定的流动性，这是生物膜结构的结构特点。

教师备用题专题二

│教师备用题

1.下列有关生物膜的叙述，正确的是(

)A．用胰蛋白酶处理生物膜既可改变其组成，又改变其通透性B．兴奋在传导和传递时，生物膜的变化是“化学信号→电信号”C．在生长激素的合成和分泌过程中，生物膜只发生功能上的联系D．通过体细胞杂交获得的杂种细胞，其细胞膜没有选择透过性专题二

│要点热点探究

【解析】A胰蛋白酶处理生物膜，可以分解其细胞表面的蛋白质，使细胞膜的通透性改变；兴奋只有在传递时，才由化学信号转变为电信号；生长激素是蛋白质，其分泌时，生物膜既发生结构上的联系；也发生功能上的联系，体细胞杂交获得的杂种细胞，细胞膜的结构没有改变，仍然有选择透过性。

专题二

│教师备用题

2.

下列属于洋葱根尖细胞能产生水的细胞器是(

)①线粒体②叶绿体③核糖体④细胞核⑤细胞质基质

A．①③B．④⑤C．①③④D．①②③【解析】A上述只有线粒体、叶绿体和核糖体是细胞器，而这三种细胞器都能产生水，但在洋葱根尖细胞中的细胞器只有线粒体和核糖体，没有叶绿体。专题二

│教师备用题

3.水稻根细胞的下列结构中，含嘌呤量最多的细胞器是(

)A．线粒体B．叶绿体C．高尔基体D．细胞核【解析】A题中只有线粒体、叶绿体和高尔基体是细胞器，含嘌呤的只有线粒体和叶绿体(含DNA和RNA)，而线粒体能产生大量的ATP，所以含嘌呤最多。专题二

│教师备用题

4.

多数野生植物体内含有某些毒素，以阻止动物的食用。有一位研究者发现，如果将某野生植物体某毒素注入该植物根细胞内，则该毒素对根细胞有毒害作用；进一步研究表明，这种毒素受热以后失活。根据上述内容，可能性最小的推测是(

)A．毒素贮存在叶绿体内B．植物细胞含有毒素时，该毒素还没有生物活性C．毒素贮存在线粒体中D．毒素可能是一种蛋白质专题二

│要点热点探究

【解析】C从题中所给信息可知，该毒素受热后失活，可以推断其可能是蛋白质，动物主要啃食的是植物的茎叶，所以原本根是不含毒素的，可推知可能存在于叶绿体中，也可能是在细胞内是以没有活性的形式存在的，当细胞受到损害时可使其具有活性。最不可能存在于线粒体中，因为线粒体与细胞内能量的产生有关。

专题三│细胞的生命历程专题三细胞的生命历程

要点热点探究专题三│要点热点探究►探究点一有丝分裂和减数分裂1．有丝分裂和减数分裂的比较一次

有

二次

不出现

专题三│要点热点探究有

没有

有减数第二次分裂后期

体细胞2个

遗传组成

生物的进化

专题三

│要点热点探究2.有丝分裂与减数分裂主要时期图形的区别及识别方法有丝分裂中期

减数第二次分裂中期减数第一次分裂前期专题三

│要点热点探究有丝分裂后期减数第一次分裂后期(初级卵母细胞)减数第二次分裂后期(次级精母细胞)专题三

│要点热点探究现将有丝分裂和减数分裂图像的判别方法归纳如下图

找同源染色体（看形态、大小）专题三

│要点热点探究专题三

│要点热点探究

3．绘制有两对同源染色体、且有两对等位基因A/a、B/b(位于不同对同源染色体上)的细胞进行有丝分裂和减数分裂的图像。（答案略）(1)有丝分裂专题三

│要点热点探究

例1[2010·海南卷]有关动物细胞有丝分裂的叙述，正确的是(

)A．细胞板在细胞有丝分裂末期形成B．同源染色体配对通常发生在分裂前期C．在分裂末期，细胞膜内陷形成两个子细胞D．在分裂中期，两个中心粒复制形成两组中心粒专题三

│要点热点探究专题三

│要点热点探究

C

【解析】高等植物细胞分裂中期，在隔膜形成体的中央生成的薄膜结构称为细胞板，此题背景为动物细胞，故A错。同源染色体配对通常发生在减数第一次分裂刚开始不久，所以B错；C描述的是典型的动物细胞分裂末期的现象，正确。两个中心粒复制是在细胞分裂期的特征，故D错。

例2有关雄蛙的一个体细胞经有丝分裂形成两个子细胞(C1、C2)，一个初级精母细胞经减数第一次分裂形成两个次级精母细胞(S1、S2)。比较C1与C2、S1与S2细胞核中DNA数目及其贮存的遗传信息，正确的是(

)A．DNA数目C1与C2相同，S1与S2不同B．遗传信息C1与C2相同，S1与S2不同C．DNA数目C1与C2不同，S1与S2相同D．遗传信息C1与C2不同，S1与S2相同组中心粒专题三

│要点热点探究专题三

│要点热点探究

B

【解析】本题考查有关细胞分裂的相关知识；C1、C2是细胞有丝分裂形成的，而有丝分裂的重要特征是亲代细胞的染色体经复制后平均分配到两个子细胞中，保持遗传物质的稳定性，所以C1和C2的遗传信息相同；而S1和S2是减数第一次分裂形成的两个次级精母细胞，减数第一次分裂的重要特征是同源染色体分离，XY两条性染色体分别进入两个子细胞中，子细胞染色体数目减半，等位基因分离，非同源染色体自由组合，所以遗传信息不同。答案B正确。专题三

│要点热点探究

【点评】掌握有丝分裂和减数分裂的过程是正确解答本题的关键；有丝分裂形成的两个子细胞之间以及子细胞与亲代细胞之间核遗传物质组成相同，所以核DNA分子数及核基因都相同；减数分裂经过两次连续的分裂，而遗传物质只复制了一次，染色体数目的减半发生在第一次分裂，而DNA分子数目的减半发生在第二次分裂。专题三│要点热点探究

例3[2010·江苏卷]细胞周期包括分裂间期(分为G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)。图1－3－6标注了甲动物(体细胞染色体数为12)肠上皮细胞的细胞周期各阶段的时长及DNA含量。请回答下列问题：专题三│要点热点探究(1)若用含放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一)短期培养甲动物肠上皮细胞后，处于S期的细胞都会被标记。洗脱含放射性同位素的胸苷，换用无放射性的新鲜培养液培养，定期检测。预计最快约________h后会检测到被标记的M期细胞。(2)从被标记的M期细胞开始出现到其所占M期细胞总数的比例达到最大值时，所经历的时间为__________期的时间，处于该期的一个细胞中染色体数目的变化情况是________。专题三│要点热点探究(3)若向甲动物肠上皮细胞培养液中加入过量胸苷，处于S期的细胞立刻被抑制，而处于其他时期的细胞不受影响。预计加入过量胸苷约________h后，细胞都将停留在S期。(4)乙动物肠上皮细胞的细胞周期时长为24h，M期时长为1.9h。若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化，选用________(填“甲”或“乙”)动物肠上皮细胞更合适。(5)在光学显微镜下观察，同处于分裂末期的动物肠上皮细胞与洋葱根尖细胞，形态上最主要的区别是___。专题三

│要点热点探究

(1)2.2

(2)M

12→24→12

(3)7.4

(4)甲(5)动物肠上皮细胞膜凹陷，细胞缢裂；洋葱根尖细胞形成细胞板【解析】本题借助细胞周期的DNA含量变化曲线考查细胞周期及分裂期特点，同时考查学生的识图判断能力。(1)根据题意S期细胞被标记，洗脱放射性的胸苷后，S期的细胞经G2期变化后变为M期细胞，故最短时间为G2时期，即2.2h；（2)细胞间期细胞数目最多，因此从M期细胞开始出现，到其所占M期细胞总数比例最大值，即变为间期细胞，故经历的时间为分裂期的时间，即M期的时间。因染色体只在分裂后专题三

│要点热点探究期加倍，故分裂期染色体数目变化为12→24→12；(3)加入过量胸苷后，只有处于S期的细胞被抑制；刚结束S期的细胞，再次经过G2、M、G1期后再次到达S期后受到抑制，经历时间为2.2＋1.8＋3.4＝7.4h。其他各期细胞达到S期的时间均短于该时间，故加入胸苷后7.4h后细胞都停留在S期；

(4)从图可知，甲动物分裂期所占时间比例为1.8/(3.4＋7.9＋2.2＋1.8)＝1.8/15.3＝11.8%；乙动物分裂期的比例是1.9/24＝0.08，观察染色体形态变化主要是观察分裂期的细胞，而分裂期细胞数目的增多与其所占细胞周期的时间的比专题三

│要点热点探究

例呈正相关，因此选甲动物作为观察材料。(5)洋葱根尖细胞为高等植物细胞，与动物细胞相比，有细胞壁，因此分裂末期两者的主要区别是动物细胞的细胞质从中央向内凹陷，缢裂为两个；而植物细胞中央出现细胞板。【点评】解答本题要理解好两点：①胸苷只能标记DNA，因此只要是处于S期的细胞都能被标记上。②标记上的细胞都是活细胞，都还要经历G2、M、G1期，再到S期的过程。专题三│要点热点探究

例4下图中的图甲是某种生物细胞的示意图，1、2、3、4、1′、2′、3′、4′分别表示染色体，A、a、B、b分别表示所在染色体上控制一对性状的基因；图乙表示细胞分裂过程中不同时期染色体数目的变化。请据图回答问题：

(1)假设该细胞为某高等动物的一个精原细胞，图甲中有________个染色体组，其分裂时期是________，对应图乙中的________(用图中字母表示)时期，减数第二次分裂后期细胞的基因组成是________。若将该精原细胞的一个DNA分子(两条脱氧核苷酸链)用15N标记，正常情况下该细胞分裂形成的精细胞中含15N的精细胞所占的比例为________。

专题三│要点热点探究专题三│要点热点探究(2)该生物的体细胞在有丝分裂的后期，基因的走向是(

)A．A与B走向细胞的一极，a和b走向细胞的另一极B．a与B走向细胞的一极，A与b走向细胞的另一极C．A与a走向细胞的一极，B与b走向细胞的另一极D．走向细胞两极的均为A、a、B、b

专题三│要点热点探究(3)若该细胞为某果蝇的一个细胞，基因A(灰身)对a(黑身)显性，B(长翅)对b(残翅)显性，两对基因分别位于两对常染色体上。现有表现型为灰身残翅和黑身长翅的纯合果蝇杂交，F1代雌雄个体间相互交配，则F2中与亲本表现型不同的个体所占比例为________，与F1基因型相同的个体所占比例为________，F2代中能稳定遗传的个体所占比例为________。专题三

│要点热点探究

(1)2减数第一次分裂后期d

AAbb或aaBB

1/2

(2)D

(3)10/16(5/8)

4/16(1/4)

1/4【解析】从图甲可以看出，该细胞正处于减数第一次分裂后期，同源染色体正在分离，1、2、3、4四条非同源染色体构成一个染色体组，走向一极；1′、2′、3′、4′四条非同源染色体构成另一个染色体组，走向另一极；此时对应图乙的是d时期，因为d时期末染色体数目减半，符合图甲分裂后的结果。该细胞形成的两个次级精母细胞的基因组成是Ab和aB，第二次分裂后期其基因组成为AAbb和aaBB；当精原专题三

│要点热点探究细胞的一个DNA分子被标记，该DNA分子的每条单链分别进入两个精子中，因此形成的四个精子中有1/2被标记。而有丝分裂时子代细胞基因组成不会改变，所以走向两极的均为A、a、B、b；果蝇的体色和翅长由两对非同源染色体上的非等位基因控制，符合自由组合定律。

专题三│要点热点探究►探究点二细胞分化、癌变、细胞全能性1．细胞分化和细胞分裂比较数目形态、结构和功能选择性表达专题三│要点热点探究2.脱分化与再分化：脱分化是由高度分化的植物器官、组织及细胞产生________的过程，它有利于细胞全能性的表达；再分化是由愈伤组织经过培养，又重新分化成____________的过程。3．癌变的本质：原癌基因突变成________，使癌细胞发生__________；愈伤组织根或芽等器官癌基因畸形分化专题三│要点热点探究4．癌变与社会和科技的联系：(1)原癌基因的激活是由于____________________的作用，这也是防癌的依据。(2)动物细胞工程技术正是利用了癌细胞能____________________的特点。(3)基因工程______________________的基因疗法是根治癌细胞的重要思路。(4)抑制癌细胞的____________能达到控制癌症的目的。(5)利用生物导弹的____________作用，可定向消灭癌细胞。(6)利用DNA分子探针，根据____________原理，可以诊断癌基因。理化及生物致癌因子无限增殖去除癌基因或修复癌基因无限增殖特异性识别DNA分子杂交专题三│要点热点探究5．细胞的全能性(1)细胞的全能性是指已经________的细胞，仍然具有发育成________的潜能。其原因是分化后的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成完整个体所必需的全部基因。不同细胞的全能性不同。高度分化完整个体专题三│要点热点探究全能性表现由高到低是：________﹥干细胞﹥生殖细胞﹥体细胞；分裂能力强细胞﹥分裂能力弱的细胞；分化程度________的体细胞﹥分化程度高的体细胞；植物细胞﹥动物细胞。现代克隆技术的理论基础是____________。(2)实现条件：离体、____________________及其他适宜条件(温度、无菌操作等)。受精卵低细胞的全能性提供营养物质、激素专题三│要点热点探究

例5[2010·四川卷]·某实验室做了如图1－3－8所示的实验研究，下列相关叙述，正确的是(

)专题三│要点热点探究A．与纤维母细胞相比，过程①形成的诱导干细胞的全能性较低B．过程②是诱导干细胞的结构和遗传物质发生稳定性差异的过程C．每个Y细胞只产生一种抗体，故过程③不需要选择性培养基进行筛选D．过程④产生的单抗，不需细胞膜上载体蛋白的协助就能释放到细胞外专题三

│要点热点探究

D

【解析】过程④产生的单抗是通过胞吐的方式释放到细胞外，该过程依赖膜的流动性；与纤维母细胞相比，过程①形成的诱导干细胞分裂能力强，分化程度低，故其全能性较高；过程②是细胞分化，其实质是基因的选择性表达使细胞的结构和功能发生稳定性差异；因从小鼠体内获取的Y细胞(浆细胞)种类不单一，与X细胞融合形成的杂交瘤细胞种类也不单一，故过程③需用选择培养基筛选出产生H1N1病毒的抗体的杂交瘤细胞。专题三

│要点热点探究【点评】掌握分化的实质及单克隆抗体的制备原理是解答本题的关键；分化的实质是细胞中基因的选择性表达，高度分化的细胞全能性下降；单克隆抗体的制备需要经过两次筛选，都需要用到选择培养基。

例6下列关于癌细胞的叙述，错误的是

(

)A．癌细胞具有无限增殖的能力B．细胞癌变可以由病毒感染引发C．原癌基因只存在于癌细胞中D．癌细胞的转移与细胞间黏着性下降有关专题三│要点热点探究专题三

│要点热点探究

【高考命题者说】本题主要考查考生对于癌细胞、原癌基因、癌细胞的转移等概念的掌握情况。癌细胞属于永生化细胞，故具有无限增殖的能力，这是癌细胞最显著的特征，故答案A叙述的内容正确；病毒侵染可以改变细胞中基因的表达，以及原癌基因向癌基因的转变，从而引发癌变，故答案B叙述的内容正确；原癌基因不仅存在【答案】C专题三

│要点热点探究于癌变细胞中，也存在于正常细胞中，故答案C叙述的内容错误；癌细胞转移的非常重要的原因就是细胞间黏着性下降，故答案D叙述的内容正确。该题目的难度和区分度分别是0.90和0.40。(引自教育部考试中心《高考理科试题分析》第277页)

例7科学研究发现，癌细胞的无限增殖受某些调控基因的调控，该调控基因能激发所有动物细胞大量增殖。为探究该调控基因是存在于细胞质中还是存在于细胞核中，科研人员做了如下的实验设计，请你继续完成下列实验。实验方案：(注：癌细胞能传代培养，细胞形态发生明显改变。如何观察细胞形态不作实验设计要求)(1)用胰蛋白酶分别处理癌细胞和小鼠肝脏细胞使之分散成单个细胞。专题三│要点热点探究

(2)分别使单个癌细胞和单个肝脏细胞进行核质分离。(3)将__________________重组融合得到细胞甲，将______________重组融合得到细胞乙。(4)取两个培养瓶分别编号A、B，各加入等量的培养液。(5)取等量的重组细胞甲和重组细胞乙，分别放入到A、B两个培养瓶内进行培养。专题三│要点热点探究

(6)观察并记录A、B两个培养瓶内的细胞形态变化。预期3种可能的实验结果和结论：①若实验结果为__________________________，则调控基因存在于细胞核中。②若实验结果为__________________________，则调控基因存在于细胞质中。③若实验结果为__________________________，则调控基因存在于细胞核和细胞质中。专题三│要点热点探究专题三

│要点热点探究

(3)癌细胞的核与肝细胞的细胞质癌细胞的细胞质与肝细胞的核(6)①重组细胞甲分裂产生的细胞形态发生明显改变②重组细胞乙分裂产生的细胞形态发生明显改变③重组细胞甲和乙分裂产生的细胞形态均发生明显改变

【解析】本实验的自变量为癌细胞核、质与肝细胞核、质的组合，因变量为重组细胞的形态变化情况；两种重组细胞为相互对照。教师备用题专题三

│教师备用题1.

下列有关人体细胞分裂的叙述，正确的是(

)A．有丝分裂与减数分裂相比基因突变和基因重组的概率增加B．减数第二次分裂前期细胞中的DNA数目与有丝分裂中期的相同C．减数第二次分裂的细胞中无同源染色体，染色体数都为23个D．减数第一次分裂后期与减数第二次分裂后期细胞中都有两个染色体组专题三│要点热点探究

【解析】D有丝分裂过程中没有非同源染色体的自由组合和非姐妹染色单体的交叉互换，因此不发生基因重组；减数第二次分裂前期DNA分子数目为46，有丝分裂中期DNA分子数目为92；减数第二次分裂的细胞中无同源染色体，但在第二次分裂后期着丝点分裂，染色体数目加倍，成为46条；只有D正确。专题三│要点热点探究2．科学家已成功地利用人体表皮细胞制造出了具备胚胎干细胞功能的细胞(即类胚胎干细胞)，有关叙述错误的是(

)A．表皮细胞是高度分化的细胞B．类胚胎干细胞能够分化成多种细胞C．表皮细胞和类胚胎干细胞具有相同的基因组D．表皮细胞在形成过程中丢失了某些基因专题三│要点热点探究

【解析】D由表皮细胞制造出类胚胎干细胞的过程是脱分化的过程，类胚胎干细胞的分化程度低，能分化成多种细胞，且分化的细胞基因组成没有改变，不会丢失某些基因。

专题四

│细胞工程专题四细胞工程要点热点探究专题四│要点热点探究►探究点一植物组织培养和动物细胞培养

1．植物组织培养过程愈伤组织根、芽生长素和细胞分裂素专题四│要点热点探究2．植物组织培养基中激素浓度的控制及作用当培养基中生长素浓度________细胞分裂素浓度时，愈伤组织分化出根；当培养基中生长素浓度小于细胞分裂素浓度时，愈伤组织分化出________。

大于芽专题四│要点热点探究3．动物细胞融合过程单个细胞10代左右的细胞无限传代传代培养细胞系专题四│要点热点探究4．植物组织培养与动物细胞培养的比较

细胞全能性液体培养成细胞系或细胞株快速繁殖，培养无病毒植株等

例1[2010·浙江卷]下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是